BAB II TINJAUAN PUSTAKA

7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1.

Pengukuran Waktu Pengukuran waktu kerja (work measurement atau Time Study) merupakan

suatu usaha-usaha untuk menetapkan waktu baku yang dibutuhkan guna menyelesaikan suatu pekerjaan. Secara garis besar, teknik-teknik pengukuran waktu kerja dapat dibagi ke dalam dua bagian, yaitu pengukuran waktu kerja langsung dan pengukuran waktu kerja secara tidak langsung (Wignjosoebroto, 2008). Dalam pengukuran waktu, hal penting yang harus diketahui dan ditetapkan adalah untuk apa hasil pengukuran digunakan, berapa tingkat ketelitian dan tingkat keyakinan yang diinginkan dari hasil pengukuran tersebut. Salah satu kriteria pengukuran kerja adalah pengukuran waktu (time study). Pengukuran waktu kerja yang dimaksudkan adalah pengukuran waktu standar atau waktu baku. Pengertian umum pengukuran waktu kerja adalah suatu aktivitas untuk menentukan waktu yang dibutuhkan oleh seorang operator (yang memiliki skill rata-rata dan terlatih) dalam melaksanakan pekerjaanya dalam kondisi dan tempo kerja yang normal. Waktu standar dapat digunakan sebagai dasar untuk analisis lainnya.

7 http://digilib.mercubuana.ac.id/

8

Waktu standar dapat digunakan untuk hal-hal berikut ini (Purnomo, 2004), yaitu: 1. Penentuan jadwal dan perencanaan kerja. 2. Penentuan biaya standar dan sebagai alat bantu dalam mempersiapkan anggaran. 3. Estimasi biaya produk sebelum memproses produk. 4. Penentuan efektivitas mesin. 5. Penentuan waktu standar yang digunakan sebagai dasar untuk upah insentif tenaga kerja langsung. 6. Penentuan waktu standar yang digunakan sebagai dasar untuk upah tenaga kerja tidak langsung. 7. Penentuan waktu standar yang digunakan sebagai dasar untuk pengawasan biaya tenaga kerja. Secara garis besar, teknik pengukuran waktu kerja dapat dibagi kedalam dua bagian (Sutalaksana et al., 2002), yaitu: 1. Pengukuran waktu secara langsung. 2. Pengukuran waktu secara tidak langsung. 2.1.1.

Pengukuran Waktu Secara Langsung Pengukuran waktu kerja secara langsung adalah pengukuran yang

dilaksanakan secara langsung yaitu ditempat dimana pekerjaan yang diukur dijalankan. Contoh teknik-teknik pengukuran kerja langsung adalah Stopwatch Time Study (Jam Henti) dan Work Sampling. Studi waktu dengan jam henti dilakukan dengan cara mengamati dan menganalisa suatu kegiatan atau operasi dengan cara mencatat waktu yang diperlukan dari mulai sampai selesainya suatu operasi.

http://digilib.mercubuana.ac.id/

9

Pengukuran dengan sampling pekerjaan dilakukan dengan cara mengambil sampel dari suatu kelompok operator yang akan dihitung waktunya, pengamatan dilakukan secara acak dgn bantuan tabel random. Pada waktu pengamatan dicatat apakah operator sedang bekerja atau tidak. Dari hasil pengamatan dibuat presentase operator produktif. Waktu standar didapat dengan cara membagi waktu kerja produktif dengan jumlah produk yang dihasilkan. 2.1.2. Pengukuran Waktu Secara Tidak Langsung Pengukuran waktu kerja secara tidak langsung adalah pengukuran yang dilakukan tanpa si pengamat harus ditempat pekerjaan yang di ukur. Contoh teknik-teknik pengukuran kerja tidak langsung adalah data waktu baku (standard data) dan data waktu gerakan (predetermined time system). Untuk menentukan waktu standar dari suatu operasi, kita harus membagi operasi menjadi elemenelemen kegiatan misalnya mengambil material, memotong, membersihkan dan lain sebagainya. Pengukuran waktu dilakukan dengan melihat atau membaca tabel-tabel yang tersedia dari elemen-elemen gerakan.

2.2.

Pengukuran Waktu Kerja dengan Jam Henti Pengukuran waktu kerja dengan jam henti atau biasa dikenal dengan

istilah stopwatch time study pertama kali diperkenalkan oleh Frederick W. Taylor sekitar abad 19 yang lalu. Metode ini cocok diaplikasikan untuk pekerjaan yang berlangsung singkat dan berulang-ulang. Dari hasil pengukuran akan diperoleh waktu baku untuk menyelesaikan suatu siklus pekerjaan dan dipergunakan sebagai standard menyelesaiken pekerjaan itu (Wignjosoebroto, 2008).


10

Pengukuran kerja ini dilakukan dengan langkah-langkah yang dimulai dengan pengambilan sejumlah pengamatan kerja dengan stopwatch untuk setiap elemen kegiatan, menetapkan rating factor dan allowance dari kegiatan yang dilakukan operator, melakukan uji keseragaman data dan kecukupan data digunakan tingkat kepercayaan 99% dan tingkat ketelitian 10%. Secara garis besar langkah-langkah untuk pelaksanaan pengukuran waktu kerja dengan jam henti ini dapat diuraikan sebagai berikut (Wignjosoebroto, 2008): 1. Definisi pekerjaan yang akan diteliti untuk diukur waktunya dan diberitahukan maksud dan tujuan pengukuran ini kepada pekerja yang dipilih untuk diamati supervisor yang ada. 2. Catat semua informasi yang berkaitan erat dengan penyelesain pekerjaan seperti layout, karakteristik/spesifikasi mesin atau peralatan kerja lain yang digunakan, dan lain-lain. 3. Bagi operasi kerja dalam elemen-elemen kerja sedetail-detailnya, tapi masih dalam batas-batas kemudahan untuk pengukuran waktunya. 4. Amati ukur dan catat waktu yang dibutuhkan oleh operator untuk menyelesaikan elemen-elemen kerja tersebut. 5. Tetapkan jumlah siklus kerja yang harus diukur dan dicatat. Teliti apakah jumlah siklus kerja yang dilaksanakan ini sudah memenuhi syarat atau tidak. Tes pula keseragaman data yang diperoleh. 6. Tetapkan rate of performance dari operator saat melaksanakan aktivitas kerja yang diukur dan dicatat waktunya tersebut. 7. Sesuaikan waktu pengamatan berdasarkan performance yang ditunjukkan oleh operator tersebut sehingga akan diperoleh waktu kerja normal.


11

8. Tetapkan waktu longgar (allowance time) guna menetapkan fleksibilitas. Waktu longgar yang akan diberi ini guna menghadapi kondisi-kondisi seperti kebutuhan personil yang bersifat pribadi, faktor kelelahan, keterlambatan material dan lain-lainnya. 9. Tetapkan waktu kerja baku (standar time) yaitu jumlah total antara waktu normal dan waktu longgar.

Pengujian keseragaman data

Faktor penyesuaian

Waktu siklus rata-rata

Waktu siklus

Waktu normal

Pengujian kecukupan data

Waktu standar/baku

Faktor kelonggaran

Gambar 2.1 Urutan Pengukuran Waktu Kerja dengan Jam Henti Sumber: Wignyosoebroto., 2008.

2.2.1. Pengukuran Waktu Tiap Elemen Kerja Pengukuran elemen kerja dilakukan dengan jam henti (stopwatch). Pengukuran dapat dilakukan dengan tiga metode, yaitu : 1. Cara kontinyu, dimana pengukuran dilakukan dengan memulai gerakan jarum jam henti pada permulaan pengerjaan elemen kerja yang pertama dan jarum jam tetap bergerak selama pengamatan berjalan. 2. Cara berulang, dimana pengukuran dilakukan dengan menggerakkan jarum jam henti pada saat elemen kerja pertama mulai berjalan dan dihentikan pada saat elemen kerja tersebut berhenti. Waktu dicatat dan jarum jam


12

henti dikembalikan lagi pada posisi nol untuk melakukan pengukuran selanjutnya. 3. Cara akumulatif, dimana pengukuran dilakukan dengan menggunakan dua buah jam henti yang dipasang bersama di dekat papan pengamatan dan dihubungkan sedemikian rupa sehingga ketika jarum jam henti pertama bergerak, jarum jam henti kedua akan berhenti. Demikian pula sebaliknya. 2.2.2. Uji Keseragaman Data Untuk menetapkan beberapa jumlah observasi yang seharusnya dibuat (N’) maka harus diputuskan terlebih dahulu berapa tingkat kepercayaan (convidence level) dan derajat ketelitian (degree of accuracy) (Wignjosoebroto, 2008). Sebagai contoh, pada suatu hari seorang operator pada malam hari tidak tidur semalaman. Dibandingkan dengan hari-hari sebelumnya, data yang terkumpul akan jelas berbeda. Untuk itu diperlukan uji keseragaman data untuk memisahkan data yang memiliki karakteristik yang berbeda. Adapun rumus yang digunakan dalam pengujian keseragaman data untuk stop watch adalah sebagai berikut : ∑

̅

.......................................(2.1) ∑ ̅

√

BKA = ̅ + BKB = ̅ + Dimana : ̅

= Nilai rata-rata

BKA

= Batas Kontrol Atas

BKB

= Batas Kontrol Bawah = Standar Deviasi

k

= Tingkat Keyakinan


13

2.2.3. Uji Kecukupan Data Aktivitas pengukuran kerja merupakan proses sampling, semakin besar jumlah siklus kerja yang diamati, maka akan mendekati kebenaran terhadap data waktu yang diperoleh. Karena adanya keterbatasan waktu untuk melakukan sampling maka diperlukan suatu cara untuk menentukan jumlah sampling yang cukup memadai untuk digunakan dalam menentukan waktu baku dari proses. Hal inilah dilakukan kecukupan data, bahwa data yang telah dikumpulkan cukup secara objektif. Pengujian kecukupan data dilakukan berpedoman pada konsep statistik yaitu derajat ketelitian dan tingkat keyakinan/kepercayaan. Derajat ketelitian dan tingkat keyakinan mencerminkan tingkat kepastian yang diinginkan oleh pengukur setelah memutuskan untuk tidak akan melakukan pengukuran dalam jumlah banyak. Di dalam aktivitas pengukuran kerja biasanya akan diambil 95%, kemudian derajat ketelitian menunjukkan penyimpangan maksimum hasil pengukuran dari waktu penyelesaian sebenarnya. Tingkat keyakinan menunjukkan besarnya keyakinan pengukuran akan ketelitian data waktu yang telah diamati dan dikumpulkan, sehingga digunakan rumus untuk mencari jumlah data yang diperlukan. [

√ ∑

∑ ∑

Dengan

]

........................(2.2)

= Jumlah Pengamatan/pengukuran N

= Jumlah Data

k

= Tingkat kepercayaan (90%, k =1; 95% , k = 2; 99% , k = 3)

s

= Tingkat ketelitian


14

Apabila N’ < N, maka data dinyatakan cukup. Jika N’ > N, maka data dinyatakan tidak cukup dan perlu dilakukan pengamatan/pengukuran harus ditambah lagi hingga data yang diperoleh bisa memberikan tingkat keyakinan dan tingkat ketelitian sesuai yang diharapkan (Wignjosoebroto, 2008). 2.2.4. Faktor Penyesuaian Faktor Penyesuaian atau performance rating merupakan aktivitas untuk menilai atau mengevaluasi

kecepatan operator

(Wignjosoebroto,

2008).

Performance rating adalah langkah yang paling penting dalam seluruh prosedur pengukuran kerja karena didasarkan pada pengalaman, pelatihan dan analisa penilaian pengukuran kerja (Freivalds, 2009). Besarnya harga faktor penyesuaian (p) memiliki tiga batasan, yaitu (Wignjosoebroto, 2008): 1. p > 1 bila pengukur berpendapat bahwa operator bekerja di atas normal (terlalu cepat) 2. p < 1 bila pengukur berpendapat bahwa operator bekerja di bawah normal (terlalu lambat) 3. p = 1 bila pengukur berpendapat bahwa operator bekerja dengan wajar Metode-metode untuk menentukan faktor penyesuaian yaitu : 1. Penyesuaian dengan Cara Westinghouse Westinghouse company (1927) juga ikut memperkenalkan system yang dianggap lebih lengkap dibandingkan sistem yang dilaksanakan oleh Badeux. disini selain kecakapan (skill) dan usaha (effort) yang telah dikemukakan oleh Badeux sebagai faktor yang mempengaruhi performance manusia, Westinghouse


15

menambahkan lagi dengan kondisi kerja (working condition) dan konsistensi (consistency) operator dalam melakukan pekerjaan (Sritomo, 1992). Waktu yang ada dapat dinormalkan dengan cara mengalikan waktu yang diperoleh dari pengukuran kerja dengan jumlah dari ke-4 rating factor yang dipilih sesuai dengan performance yang ditunjukkan oleh operator. Besarnya faktor penyesuaian adalah sebagai berikut: ..............................(2.3) Keterangan: PR = Faktor penyesuaian P = jumlah dari keempat faktor penyesuaian dengan cara Westinghouse.

Tabel 2.1. Tabel Penyesuaian Westinghouse Faktor

Kelas

Lambang

Superskill Excellent KETERAMPILAN

Good Average Fair Poor Excessive Excellent

USAHA

Good Average Fair Poor


A1 A2 B1 B2 C1 C2 D E1 E2 F1 F2 A1 A2 B1 B2 C1 C2 D E1 E2 F1 F2

Penyesuaian +0,15 +0,13 +0,11 +0,08 +0,06 +0,03 0,00 -0,05 -0,10 -0,16 -0,22 +0,13 +0,12 +0,10 +0,08 +0,05 +0,02 0,00 -0,04 -0,08 -0,12 -0,17

16

Tabel 2.1. Penyesuaian Westinghouse ( Lanjutan) Faktor

Kelas

Lambang

Ideal Excellent Good Average Fair Poor Perfect Excellent Good Average Fair Poor

KONDISI KERJA

KONSISTENSI

A B C D E F A B C D E F

Penyesuaian +0,06 +0,04 +0,02 0,00 -0,03 -0,07 +0,04 +0,03 +0,01 0,00 -0,02 -0,04

(Sumber : Freivalds, 2009)

2.2.5. Faktor Kelonggaran Dalam menghitung waktu standar perlu memasukkan faktor kelonggaran. Faktor kelonggaran merupakan faktor koreksi yang harus diberikan kepada waktu kerja operator yang dalam melakukan pekerjaannya sering terganggu oleh pada hal-hal yang tidak diinginkan namun bersifat ilmiah, sehingga waktu penyelesaian menjadi lebih panjang atau lama. Faktor kelonggaran dibagi menjadi tiga yaitu: 1. Kelonggaran untuk keperluan pribadi (personal allowance), Allowance disini diberikan untuk hal-hal yang bersifat pribadi, misalnya pergi ke kamar kecil dengan mengambil botol minuman dari tempat yang telah disediakan. 2. Kelonggaran untuk melepaskan lelah (fatique allowance), Allowance disini diberikan untuk pekerja mengembalikan kondisi akibat kelelahan dalam bekerja. Kelelahan tercermin antara lain dari menurunnya hasil produksi, bila rasa fatique ini berlangsung terus menerus maka akan terjadi fatique total, yaitu anggota badan dari operator tidak dapat melakukan gerakan kerja sama sekali. Oleh sebab itu dengan diberikan faktor ini operator dapat mengatur


17

kecepatan kerjanya sehingga lambatnya gerakan-gerakan kerja ditunjukkan untuk menghilangkan rasa fatique tersebut. 3. Kelonggaran karena ada hambatan-hambatan yang tidak terduga (unavoible delay allowance). Allowance ini diberikan untuk berjaga-jaga, seperti: a. Meminta petunjuk dan saran dari bagian departemen kualitas. b. Mengambil jig, alat khusus, dan bahan khusus dari gudang. c. Memperbaiki kerusakan dan kemacuaianetan kecil. d. Melakukan penyesuaian-penyesuaian pada mesin, dan lain-lain. Personal Allowance umumnya diaplikasikan sebagai prosentase tertentu dari waktu normal dan bisa berpengaruh pada handling time maupun machine time. Untuk mempermudah perhitungan biasanya fattigue allowance juga akan dinyatakan sama (prosentase dari normal time), dan begitupula halnya dengan delay. Bila ketiga jenis kelonggaran waktu tersebut diaplikasikan maka akan menyederhanakan perhitungan yang harus dilakukan (cahyana, 2012). Pada tabel 2.2. dijelaskan berbagai faktor yang berpengaruh terhadap besarnya kelonggaran yang diberikan. Tabel 2.2. Besarnya Kelonggaran Berdasarkan Faktor-faktor yang Berpengaruh

FAKTOR A. Tenaga yang dikeluarkan 1. Dapat diabaikan 2. Sangat ringan 3. Ringan 4. Sedang 5. Berat 6. Sangat Berat 7. Luar Biasa Berat

CONTOH PEKERJAAN Ekuivalen bahan (kg) Bekerja di meja, duduk Bekerja di meja, duduk Menyekop, ringan Mecangkul Mengayun palu berat Memanggul beban Memanggul karung berat

KELONGGARAN (%) Pria

Wanita

Tanpa beban 0.00-2.25

0.0-0.6

0.0-0.6

6.0-7.5

6.0-7.5

2.25-9.00

7.5-12

7.5-12

9.0018.00 19.0027.00 27.0050.00 Di atas 50

12.0-19.0

16.0-30.0


19.0-30.0 30.0-50.0

18

Tabel 2.2. Besarnya Kelonggaran Berdasarkan Faktor-Faktor Yang Berpengaruh (Lanjutan) B. Sikap Kerja 1. Duduk 2. Berdiri di atas kaki 3. Berdiri di atas satu kaki 4. Berbaring 5. Membungkuk C. 1. 2. 3.

Gerakan Kerja Normal Agak Terbatas Sulit

Bekerja duduk, ringan Badan tegak,ditumpu dua kaki Satu kaki mengerjakan alat kontrol

0.0-1.0 1.0-2.5

Pada bagian sisi, belakang atau depan badan Badan dibungkukkan bertumpu pada dua kaki

2.5-4.0

Ayunan bebas dari palu Ayunan terbatas dari palu Membawa beban berat pada satu tangan Bekerja dengan tangan di atas kepala Bekerja di lorong pertambangan yang sempit

4. Pada anggota badan terbatas 5. Seluruh anggota badan terbatas D. Kelelahan Mata *

1. Pandangan yang Membaca alat ukur terputus-putus 2. Pandangan yang Pekerjaan-pekerjaan yang hampir terus teliti menerus 3. Pandangan terus Memeriksa cacat pada kain menerus dengan fokus berubahubah 4. Pandangan terus Pemeriksaan yang teliti menerus dengan fokus tetap E. Keadaan Temperatur Tempat Kerja ** 1. Beku

4. Normal 5. Tinggi 6. Sangat Tinggi

4.0-10.0 0 0.0-5.0 0.0-5.0 5.0-10.0 10.0-15.0

Pencahayaan Baik Buruk 0.0-0.6 0.0-0.6 6.0-7.5

6.0-7.5

7.5-12

7.5-16

12.0-19.0

16.0-13.0

Normal Di atas 10

Berlebihan Di atas 12

0-13 13-22

10.0-0.0 5.0-0.0

12.0-10.0 8.0-0.0

22-28 28-38 Di atas 38

0.0-5.0 5.0-40.0 Di atas 40

0.0-8.0 8.0-100.0 Di atas 100

Temperatur ( C) Di bawah 0

2. Rendah 3. Sedang

2.5-4.0


19

Tabel 2.2. Besarnya Kelonggaran Berdasarkan Faktor-Faktor Yang Berpengaruh (Lanjutan) F. Keadaan Atmosfir *** 1. Baik 2. 3. 4.

G.

Ruangan yang berventilasi baik, udara segar Cukup Ventilasi kurang baik, ada baubauan (tidak berbahaya) Kurang baik Adanya debu-debu beracun, atau tidak beracun tetapi banyak Buruk Adanya bau-bauan berbahaya yang mengharuskan menggunakan alat-alat pernapasan Keadaan Lingkungan yang Baik

0 0.0-5.0 5.0-10.0

10.0-12.0

1. Bersih sehat, cerah dengan kebisingan rendah

0

2. Siklus kerja berulang-ulang antara 5-10 detik

0.0-1.0

3. Siklus kerja berulang-ulang antar 0-5 detik

1.0-3.0

4. Sangat bising

0.0-5.0

5. Jika faktor-faktor yang berpengaruh dapat menurunkan kualitas

5.0-10.0

6. Terasa adanya getaran pada lantai

5.0-10.0

7. Keadaan-keadaan yang luar biasa (bunyi, kebersihan, dan lain-lain)

5.0-15.0

*)

kontras antara warna hendaknya diperhatikan

**)

tergantung juga pada keadaan ventilasi

***)

dipengaruhi juga oleh ketinggian tempat kerja dari permukaan laut dan keadaan

iklim Catatan pelengkap : Kelonggaran untuk kebutuhan pribadi bagi : Pria

= 0.0-2.5%

Wanita = 2.0-5.0%

(Sumber : Sutaklaksana. et al., 2002)


20

2.2.6. Waktu Normal Waktu normal adalah semata-mata menunjukkan bahwa seorang operator yang

berkualifikasi

baik

akan

bekerja

menyelesaikan

pekerjaan

pada

kecepatan/tempo kerja yang normal (Wignjosoebroto, 2008). Waktu normal didapatkan dari rata-rata waktu pengamatan dikalikan dengan performance rating, rumus sebagai berikut: Wn = ̅ x (1+performance rating)

............................(2.4)

2.2.7. Waktu Standar / Baku Waktu standar /baku adalah waktu yang dibutuhkan oleh seorang pekerja yang memiliki tingkat kemampuan rata-rata untuk menyelesaikan suatu pekerjaan, dengan memperhitungkan waktu kelonggaran sesuai dengan situasi dan kondisi pekerjaan yang harus diselesaikan tersebut (Benyamin & Andris, 2003). Waktu standar dihitung sebagai berikut : Wb = Wn x (1+allowance)

.................(2.5)

2.3. Line Balancing Dalam lingkungan perusahaan bertipe repetitive manufacturing dengan produksi massal, peranan perencanaan produksi sangat penting, terutama dalam penugasan kerja pada lintasan perakitan (assembly line). Pengaturan dan perencanaan yang tidak tepat mengakibatkan setiap stasiun kerja di lintas perakitan mempunyai kecepatan produksi yang berbeda. Akibat selanjutnya adalah terjadi penumpukan material di antara stasiun kerja yang tidak berimbang kecepatan produksinya (Purnomo, 2004). Lintasan perakitan dapat didefinisikan sebagai sekelompok orang dan/atau mesin yang melakukan tugas-tugas sekuensial dalam merakit suatu produk. Lini perakitan merupakan lintasan produksi simana material bergerak secara kontinyu


21

dengan rata-rata laju kedatangan material berdistribusi uniform melewati stasiun kerja yang mengerjakan perakitan. Secara sederhana, lintasan perakitan dapat digambarkan pada Gambar 2.2.

SK 1

Input Material

SK 3

Final Assambley

Materi Handling Tool

SK 2

SK 4

Gambar 2.2. Lintasan Perakitan Sumber : Purnomo, 2004

Pada lintasan perakitan, secara garis besar ada dua tujuan yang harus dicapai, yaitu: 1. Menyeimbangkan stasiun kerja. 2. Menjaga lintasan perakitan beroperasi secara kontinyu. Upaya yang dilakukan untuk mencapai tujuan tersebut adalah dengan menyeimbangkan lintasan (line balancing). Keseimbangan di antara mesin-mesin atau personil untuk mendapatkan waktu yang sama di setiap stasiun kerja sesuai dengan kecepatan produksi yang diinginkan. Secara teknis keseimbangan lintasan dilakukan dengan jalan mendistribusikan setiap elemen kerja ke stasiun kerja dengan acuan waktu siklus/cycle time (CT). 2.3.1

Terminologi Line Balancing 1.

Elemen kerja, adalah pekerjaan yang harus dilakukan dalam suatu kegiatan perakitan.


22

2.

Waktu operasi ( ), adalah waktu standar untuk menyelesaikan suatu operasi.

3.

Stasiun kerja, adalah lokasi-lokasi tempat elemen kerja dikerjakan. Setelah menentukan interval waktu siklus, maka jumlah stasiun kerja yang efisien dapat ditetapkan dengan rumus berikut.

=

∑

............................(2.6)

Dimana: ti

= waktu operasi/elemen (i=1,2,3,...,n)

CT

= waktu siklus

n

= jumlah elemen = jumlah stasiun kerja minimal

1. Waktu Siklus/Cyce Time (CT), merupakan waktu yang dialokasikan kepada setiap stasiun kerja untuk mengeksekusi seluruh task yang diberikan kepada stasiun kerja tersebut (Perwitasari, 2005). Apabila waktu produksi dan target produksi telah ditentukan, maka waktu siklus dapat diketahui dari hasil bagi waktu produksi dan target produksi. Dalam mendesain keseimbangan lintasan produksi untuk sejumlah produksi tertentu, waktu siklus harus sama atau lebih besar dari waktu operasi terbesar yang merupakan penyebab terjadinya bottle neck (kemacetan) dan waktu siklus juga harus sama atau lebih kecil dari jam kerja efektif per hari dibagi dari jumlah produksi per hari, yang secara matematis dinyatakan sebagai berikut. .........................(2.7) Dimana : ti max CT P Q

= waktu operasi terbesar pada lintasan = waktu siklus = jam kerja efektif per hari = jumlah produksi per hari


23

2. Waktu Stasiun Kerja (

), adalah waktu yang dibutuhkan oleh sebuah

stasiun kerja untuk mengerjakan semua elemen kerja yang didistribusikan pada stasiun kerja tersebut. 3.

Delay Time/Idle Time, adalah selisih antara CT dengan

. Delay time

merupakan waktu menganggur yang terjadi setiap stasiun kerja. Besarnya idle time dapat dihitung dengan cara mengurangi waktu yang tersedia dengan waktu yang digunakan. 4.

Precedence Diagram, adalah diagram yang menggambarkan urutan dan keterkaitan antar elemen kerja yang dilakukan untuk setiap stasiun harus memperhatikan

precedence diagram.

Gambar 2.3 adalah contoh

precedence diagram. Angka yang ada di dalam lingkaran menyebutkan urutan tiap elemen kerja, dan angka yang berbeda di luar lingkaran adalah menerangkan waktu siklus tiap elemen. 20'

10'

01

02

35'

20'

04

05

5'

03 Gambar 2.3. Bentuk Precendence Diagram (Sumber : Baroto, 2002)

Keterangan : 1 1

20’, 10’, dst

: simbol operasi : arah operasi : waktu operasi


24

Untuk mengukur performansi sebelum dan sesudah dilakukan proses keseimbangan lintasan produksi dilakukan kriteria-kriteria berikut ini: 1. Efisiensi Lintasan Efisiensi lintasan adalah rasio antara waktu yang digunakan dengan waktu yang tersedia. Berkaitan dengan waktu yang tersedia, lintasan akan mencapai keseimbangan apabila setiap stasiun kerja mempunyai waktu yang sama. Setelah diseimbangkan, maka dalam lintasan perakitan berbentuk stasiun kerja yang terhubung secara seri. Pendistribusian elemen kerja yang ada membentuk stasiun kerja dilakukan berdasarkan waktu siklus. Rumus untuk menentukan efisiensi lintasan perakitan setelah proses keseimbangan lintasan adalah sebagai berikut. Eff =

∑

..........................(2.8)

Dimana : ti

= waktu operasi

n

= jumlah stasiun kerja

CT

= waktu siklus

2. Balance Delay Balance delay adalah rasio antara waktu idle dalam lintasan perakitan dengan waktu yang tersedia. Rumus yang digunakan untuk menentukan balance delay lini perakitan adalah sebagai berikut. BD =

∑

Dimana : n

= jumlah stasiun kerja

CT

= waktu siklus


............(2.9)

25

∑ ti

= jumlah waktu operasi dari semua operasi

ti

= waktu operasi

BD

= balance delay (%)

3. Indeks Penghalusan (Smoothing Index/SI) Adalah

suatu

indeks

yang

mempunyai

kelancaran

relatif

dari

penyeimbang lintasan perakitan tertentu. Formula yang digunakan untuk menentukan besarnya SI adalah sebagai berikut. SI = √∑

...............(2.10)

Dimana : Sti max

= waktu maksimum di stasiun

Sti

= waktu stasiun di stasiun kerja ke-i

Nilai minimum dari smoothing index adalah 0, yang menandakan bahwa masingmasing stasiun kerja memiliki waktu proses yang sama. 2.3.2 Tujuan Line Balancing Dengan adanya persamaan kapasitas untuk setiap stasiun yang berbesa maka hasil yang diharapkan dari proses line balancing adalah: 1. Menghindari penumpukan barang dalam proses pada suatu bagian produksi. 2. Menghindari pengangguran pada bagian produksi lainnya. 3. Mendapatkan efisien sistem yang cukup tinggi. 4. Memenuhi rencana produksi yang telah ditetapkan.


26

2.3.3 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Line Balancing Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi tingkat keseimbangan pada lini produksi, yaitu: 1. Keterlambatan bahan baku. 2. Terjadinya kerusakan mesin. 3. Bertumpuknya barang dalam proses pada tingkat proses tertentu. 4. Kondisi mesin yang sudah tua. 5. Kelemahan dalam merencanakan kapasitas mesin. 6. Kualitas tenaga kerja yang kurang baik. 7. Tata letak yang kurang baik. 2.3.4

Masalah Line Balancing Syarat umum keseimbangan lintasan produksi adalah memaksimumkan

efisiensi dan meminimumkan waktu menganggur. Keseimbangan lintasan produksi merupakan keseimbangan antara kapasitas stasiun kerja yang satu dengan kapasitas stasiun kerja lainnya di dalam proses produksi. Tujuan perencanaan keseimbangan lintas produksi adalah mendistribusikan elemenelemen kerja pada setiap kerja agar waktu menganggur dari stasiun kerja yang satu dengan stasiun kerja yang lain dapat ditekan seminimal mungkin, sehingga pemanfaatan dari peralatan atau operator dapat digunakan semaksimal mungkin (Utomo, 2012). Permasalahan keseimbangan lintasan paling banyak terjadi pada proses perakitan (assembling) dibandingkan pada proses pabrikasi. Pabrikasi dari sub komponen-komponen biasanya memerlukan mesin-mesin berat dengan siklus panjang. Ketika beberapa operasi dengan peralatan yang berbeda dibutuhkan secara proses seri, maka terjadilah kesulitan dalam menyeimbangkan panjangnya siklus-siklus mesin, sehingga utilitasi kapasitas menjadi rendah. Pergerakan yang terus menerus kemungkinan besar dicapai dengan operasi-operasi perakitan yang dibentuk secara manual ketika beberapa dapat dibagi-bagi menjadi tugas kecil dengan durasi waktu yang pendek. Semakin besar fleksibilitas dalam


27

mengkombinasikan beberapa tugas, maka

semakin tinggi pula tingkat

keseimbangan yang dapat dicapai. Terdapat dua tipe permasalahan umum dalam penyeimbangan lintasan perakitan (Simple Assembly Line Balancing Problem), yaitu tipe I dan tipe II. Pada masalah tipe I, tingkat produksi yang diperlukan (yaitu waktu siklus), tugas perakitan, waktu tugas, dan persyaratan precendence diberikan. Tujuannya adalah untuk meminimalkan jumlah stasiun kerja. Sebuah lintasan perakitan dengan sedikit stasiun kerja akan menghasilkan biaya tenaga kerja yang lebih rendah dan kebutuhan ruang berkurang. Masalah tipe I umumnya terjadi pada saat merancang lintasan perakitan baru. Untuk tujuan ini, untuk mencapai ramalan permintaan jumlah stasiun kerja harus dikurangi. Untuk ekspansi (ketika permintaan meningkat) kita juga dapat menggunakan masalah tipe I, untuk meminimalisasi jumlah penambahan stasiun kerja. Dalam masalah tipe II, ketika jumlah stasiun kerja atau operator adalah tetap, tujuannya adalah untuk meminimalkan waktu siklus. Hal ini akan memaksimalkan tingkat produksi. Masalah tipe II umumnya terjadi, ketika perusahaan ingin

menghasilkan jumlah optimal dengan

menggunakan jumlah stasiun kerja yang ada tanpa membeli mesin-mesin baru atau tanpa ekspansi. Dari kedua tipe masalah tersebut, masalah tipe I lebih umum dibandingkan masalah tipe II (Ponambalan., et al., 2000). 2.3.5 Beberapa Cara untuk Mencapai Keseimbangan Lintasan Terdapat

beberapa

cara

yang

dapat

ditempuh

untuk

mencapai

keseimbangan lini produksi, yaitu: 1. Penumpukan Material Cara ini mungkin merupakan cara yang paling mudah bila dibandingkan dengan cara yang lainnya, yaitu dengan membuat tumpukan material di daerah


28

kerja yang lambat. Dan pada area ini harus dilakukan kerja lembur atau menambah pekerja. Sehingga cara ini bukanlah cara terbaik, karena penumpukan sejumlah besar material akan mengakibatkan pemborosan ruang. 2. Pergerakan Operator Cara ini dilakukan bila seorang operator mempunyai waktu operasi yang lebih singkat daripada operator lainnya, sehingga operator tersebut dapat menangani lebih dari satu operasi. 3. Pemecahan Elemen Kerja Cara ini dilakukan bila suatu operasi membutuhkan waktu yang lebih singkat daripada waktu operasi pada stasiun kerja lainnya. Cara ini biasanya paling umum digunakan pada penyeimbang operasi-operasi perakitan, karena biasanya operasioperasi pada perakitan, karena biasanya operasi-operasi pada perakitan mudah dibagi-bagi sehingga diperoleh keseimbangan yang tinggi dengan sedikit waktu menganggur. 4. Perbaikan Informasi Dengan cara ini dilakukan perbaikan metode kerja pada operasi yang lebih lambat dibandingkan operasi lainnya, dan juga memerlukan waktu set-up yang lebih lama. Dengan studi kerja akan dihasilkan cara yang lebih baik untuk melakukan pekerjaan dan akan mengurangi waktu yang dibutuhkan. 5. Perbaikan Performansi Operator Selain perbaikan metode kerja, penyeimbangan dapat dilakukan melalui penggantian operator dengan operator lain yang dapat bekerja lebih baik atau lebih cepat. Selain itu diberikan bonus tambahan apabila operator tersebut dapat bekerja sama secepatnya dengan yang lainnya dan memberikan latihan.


29

6. Pengelompokan Operasi Penyeimbangan dengan cara ini ialah dengan mengelompokkan beberapa operasi atau elemen kerja ke dalam stasiun-stasiun kerja secara seimbang, sehingga setiap stasiun kerja memiliki waktu kerja yang sama. 7. Mengubah Kecepatan Mesin Bila suatu operasi atau sebuah mesin yang bekerja lambat dapat ditingkatkan agar setingkat dengan kecepatan operasi lainnya, maka masalah keseimbangan mudah teratasi. 8. Aneka Produk atau Kombinasi Lintasan Kadang-kadang ada kemungkinan untuk mengelompokkan barang-barang yang serupa dan memproduksi barang-barang tersebut dengan kombinasi lintasan. Secara teori, waktu menganggur mesin pada suatu produk dapat digunakan untuk membuat produk lainnya. 2.4. Metode Line Balancing Untuk menyeimbangkan lintasan perakitan secara garis besar metode yang sering digunakan adalah : 2.4.1. Metode Heuristik Metode ini menggunakan aturan-aturan yang logis dalam memecahkan masalah. Metode ini tidak menjamin hasil yang optimum, akan tetapi dirancang untuk menghasilkan strategi yang relatif lebih baik dan mendekati hasil yang optimum sesungguhnya. Beberapa metode umum heuristik yang dikenal antara lain: a. Metode pengurutan waktu terbesar (largest candidate rule) b. Metode pendekatan daerah (region approach) c. Metode bobot posisi peringkat (ranked positional weight)


30

2.4.2. Metode Analitis Metode dengan pendekatan sistematis yang memberikan solusi yang optimal tetapi memerlukan perhitungan yang besar dan rumit. 2.4.3. Metode Komputerisasi Metode ini menggunakan bantuan komputer dalam menyeimbangkan lintasan perakitan. Salah satu metode yang sering digunakan COAMSOAL (Computer Method of Sequencing Operator for Assembly Line). 2.4.4. Metode Helgeson – Birnie Nama yang lebih popular dari metode adalah bobot posisi peringkat (Rank Positional Weight). Metode ini sesuai dengan namanya dikemukakan oleh Helgeson dan Birnie. Langkah-langkah dalam metode ini adalah sebagai berikut (Elsayed dan Thomas, 1994) : 1. Buatlah precedence diagram. 2. Tentukan posisi peringkat (positional weight) untuk setiap elemen kerja (sebuah) posisi peringkat sebuah operasi berhubungan pada waktu alur terpanjang dari awal operasi hingga akhir jaringan). 3. Urutkan elemen-elemen kerja berdasarkan posisi peringkat pada langkah no.2 elemen kerja dengan posisi peringkat paling tinggi diurutukan paling pertama. 4. Proses penempatan elemen-elemen kerja pada stasiun kerja, dimana elemen kerja dengan posisi peringkat dan urutan paling tinggi yang ditempatkan pertama. 5. Jika pada stasiun kerja ada sisa waktu setelah menempatkan sebuah operasi, tempatkan operasi dengan urutan selanjutnya pada stasiun kerja,


31

sepanjang operasi tidak melanggar hubungan precedence waktu stasiun kerja tidak melebihi waktu siklus. 6. Ulangi langkah 4 dan 5 sampai semua elemen kerja ditempatkan pada stasiun kerja. Untuk dapat memperjelas prosedur diatas, maka dapat dilihat pada contoh masalah berikut: Sebuah perusahaan memiliki jalur perakitan yang terdiri dari 12 elemen kerja dengan hubungan ketergantungan (precendence) seperti terlihat pada tabel 2.2. Terapkan metode Helgeson Birnie untuk menyeimbangkan jalur perakitan diperusahaan tersebut. Penyelesaian: Langkah 1, dihitung dulu bobot setiap elemen kerja. Bobot kerja 1 adalah jumlah waktu elemen kerja 1 dan seluruh operasi setelahya berhubungan, berarti 34 (jumlah waktu kerja 1, 2, ..., 12). Bobot elemen kerja 2 adalah 27 (jumlah waktu elemen kerja 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12). Selengkapnya seperti dilihat pada tabel dibawah ini. Tabel Bobot 2.3 Elemen Kerja untuk Contoh Masalah

Elemen kerja

Bobot

Elemen kerja

Bobot

1

34

7

15

2

27

8

13

3

24

9

8

4

29

10

15

5

25

11

11

6

20

12

7


32

Langkah 2, urutkan elemen kerja ini berasarkan bobot dari bobot tertinggi ke bobot terendah. Hasilnya terlihat pada tabel 2.4. Tabel 2.4. Ranking Bobot Elemen Kerja untuk Contoh Masalah

Elemen Kerja, i

Bobot

ti

1

34

5

4

29

3

2

27

3

5

25

6

3

24

4

6

20

5

7

155

2

10

15

4

8

13

6

11

11

4

9

8

1

12

7

7

Langkah 3, tentukan waktu siklus, misalkan 10. Langkah 4, stasiun kerja I (WS1), alokasikan elemen kerja 1 (bobot tertinggi) ke sini, sisa waktu = 5 (CT-tl), selanjutnya alokasikan elemen kerja 4, sisa waktu = 2 (CT-tl-t4), hentikan alokasi di WS1, elemen kerja di rangking berikutnya (elemen kerja 2) memiliki waktu operasi = 3, sehingga tidak dapat dialokasikan ke WS1 (akan membuat stasiun kerja 1 > CT) alokasikan elemen kerja 2 ke stasiun kerja berikutnya. Langkah 5, stasiun kerja II (WS2), alokasikan elemen kerja 2 (t=3) dan elemen kerja (t=6), selanjutnya alokasikan elemen kerja 3 ke stasiun kerja berikutnya, karena bila dialokasikan ke WS2 akan membuat waktu stasiun kerja 2


33

(ST2)>10(CT) demikian seterusnya. Hasil selengkapnya dapat dilihat pada tabel 2.5. Tabel 2.5. Hasil Alokasi Elemen Kerja dengan Metode Helgeson- Birnie untuk Contoh Masalah

Elemen Kerja, i

ti

1

5

4

3

2

3

5

6

3

4

6

5

9

1

7

2

10

4

11

4

V

8

VI

12

Stasiun Kerja, K I II

III

IV

idle 8

2

9

1

10

0

10

0

6

6

4

7

7

3

Efisiensi Lintasan : Eff

=

∑

……………………..2.11

= = 93,75% Balance Delay : BD

∑

= = = 6,25%


…………………...2.12

34

Smoothing Index : SI

= √∑

……………2.13

=√ =3

2.5 Peta Proses Operasi dan Peta Aliran Proses Peta proses operasi atau operation process chart (OPC) merupakan suatudiagram yang menunjukan urutan-urutan dari operasi, pemeriksaan, transportasi, menunggu dan penyimpanan yang terjadi selama proses berlangsung. (Purnomo., 2004). Hari Purnomo dalam bukunya yang berjudul “Pengantar Teknik Industri”, menyebutkan bahwa kegunaan peta aliran proses adalah : 1. Untuk mengetahui aliran bahan mulai masuk proses sampai aktivitas berakhir. 2. Untuk mengetahui jumlah kegiatan yang dialami bahan selama pro ses berlangsung. 3. Sebagai alat untuk melakukan perbaikan proses atau metode kerja. 4. Memberikan informasi masalah waktu penyelesaian suatu proses.


35

Prinsip peta operasi dapat digambarkan pada gambar berikut ini :

OPERATION PROCESS CHART FLOW PROSES CHART Pekerjaan No. Peta Dipetakan oleh

: OPC :1 : Agus P

MT

shaw

O - N Diskripsi operasi

MT

MT

O-N

Deskripsi operasi W

M O-N

O-N

Deskripsi operasi

O-N

Deskripsi operasi

O-N

Deskripsi operasi

Deskripsi operasi

W

Deskripsi operasi I-N

M

O-N

Deskripsi operasi

O-N

Deskripsi operasi

Gambar 2.4 Prinsip pembuatan peta proses operasi


36

2.6 KERANGKA PEMIKIRAN

Pembebanan Kerja

Kapasitas < Produksi

Tidak Seimbang

Keseimbangan Lintasan Produksi dengan Line balancing: 1. Metode Rank Positional Weight 2. Metode Kilbridge and Waster

Pemilihan

Metode

Terbaik

dengan

Kriteria : 1.Balance Delay 2. Efisiensi Lintasan 3. Smoothing Indeks 4. Output

Lintasan Yang Seimbang Kapasitas yang meningkat

Gambar 2.5. Kerangka Penelitian


37

Penelitian terdahulu yang dijadikan referensi atau acuan dalam pengolahan data dalam penelitian ini disajikan dalam tabel 2.6. Tabel 2.6. Kajian Penelitian Terdahulu No 1

Nama

Yayan

Metode

Tujuan

Hasil

Line balancing

Memaksimalk an efisiensi kerja dan meningkatkan output produksi.

Meningkatkan output produksi sebesar 37 ton dari 400 ton/bulan menjadi 437 ton/bulan.

Indrawan (2003)

2

3

4

Dyah septanti Rank Mengetahui positional metode mana perwitasari weight dan yang dapat kilbridge membangun (2005) waster lini perakitan yang terbaik. Budi Setyo Line balancing Mencari & Production Waktu Siklus Utomo Layout & Menghitung Kapasitas (2012) Mesin. D. Khan

Line Balancing Meminimalkan

(2008)

5

Anjani Kumar (2012)

6

M. Chueprasert (2015)

KW & HB

Waktu Siklus dan idle time dengan metode algorithma

Mengoptimalk an Tenaga Kerja, Utilisasi Sistem, Probabilitas pekerjaan Line Balancing Meningkatkan Produktifitas dan Efisiensi


Metode RPW lebih unggul dari pada metode KW, sedangkan dari segi algoritma,sulit untuk menyimpulkan karena hampir sama. Dari hasil penelitian ini terjadi penurunan Cycle Time dari 42% menjadi 29% dan Peningkatan Kapasitas Produksi Penurunan waktu siklus dan Idle Time di beberapa Workstation.

Mengurangi tenaga kerja, meningkatkan produktifitas, dan peningkatan efisiensi lini. Peningkatan Produktifitas dan Mesin, serta pengurangan biaya.

38

Tabel 2.6. Kajian Penelitian Terdahulu (Lanjutan) No 7

Nama Anil Jagi

Metode

Tujuan

Line Balancing

Meminimalkan waktu tunggu dari stasiun kerja di lini produksi

(2015)

8

A Sai Nishanth Reddy (2016)

Motion and Membahas isuTime Study isu tentang gerak dan waktu dan pengaruhnya terhadap produktifitas

Hasil

Terjadinya ketidakseimbangan waktu tunggu sebesar 23%, pengulangan proses produksi dan tingkat kepuasan kerja yang rendah Studi Gerak dan waktu serta keseimbangan perakitan berkontribusi positif terhadap Pencapaian Produktifitas

Matriks SOTA of the art penelitian mengenai line balancing disajiikan dalam tabel 2.7. Tabel 2.7. Matriks SOTA Aspek

Yayan

Dyah

Evi

Indrawan

septanti

vebianti

(2003)

perwitasari (2013)

Anil Jaggi (2015)

Agus Purwanto (2016)

(2005)

RPW

V

V

V

V

KB

V

V

V

Westinghouse

V

Precedence

V

V

Diagram


V V

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Recommend Documents